。

▲拓?fù)鋬?yōu)化參數(shù)設(shè)置：（a）填充模型；（b）負(fù)載和約束設(shè)置

。

鋁合金電池下托盤支架的拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果于如下圖呈現(xiàn)

，從中可觀察到托盤在拓?fù)鋬?yōu)化后展現(xiàn)出樹枝狀結(jié)構(gòu)，諸多區(qū)域依舊未相連。即便通過調(diào)整平滑結(jié)果滑塊嘗試對這些缺陷予以優(yōu)化，卻發(fā)現(xiàn)毫無成效，以致難以執(zhí)行 PolyNURBS 擬合。再者，鑒于模型本身所固有的復(fù)雜性，手動重建亦不可行。正因如此，怎樣在保證新能源電動汽車電池組托盤的可加工性之時，切實化解與拓?fù)鋬?yōu)化后模型重建相關(guān)的挑戰(zhàn)，依然是當(dāng)前新能源電動汽車電池組托盤輕量化設(shè)計的一個阻礙。

▲電池托盤拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果：（a）調(diào)整前

；（b）調(diào)整后

l 拓?fù)鋬?yōu)化部件的重建解決方案

基于對拓?fù)鋬?yōu)化后的電池托盤支架結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步分析，托盤支架呈現(xiàn)為樹枝狀形態(tài)

，枝干相互交織。傳統(tǒng)的逆向重建方法被證明無法取得理想的重建效果。在此研究基礎(chǔ)上，相應(yīng)地提出了一種基于圖像的逆向重建方法。該方法包括將拓?fù)鋬?yōu)化后的模型導(dǎo)出為圖像，并在其他 3D 軟件中運用切割技術(shù)去除枝干，保留主干。這種方法以實現(xiàn)拓?fù)鋬?yōu)化模型的可加工性，并在必要時允許重新設(shè)計。

為驗證該方法的有效性及可行性，將導(dǎo)出的圖像和模型同時導(dǎo)入 3D 建模軟件 Rhino 6 中進(jìn)行劃線和切割

。隨后通過布爾運算進(jìn)行切割，由此可以了解到重建的電池支架結(jié)構(gòu)清晰。支架的下部能夠通過沖壓制造，而凸耳可以通過銑削或沖壓生產(chǎn)。可以使用焊接將支架和凸耳連接起來，以符合企業(yè)要求并實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

▲拓?fù)鋬?yōu)化模型的重構(gòu)：（a）圖像和模型的導(dǎo)入；（b）切割線的劃分